第二十章 电与磁 2024-2025学年人教版物理九年级全一册

人教版九年级物理二十章电与磁重要考点及典型例题 考点1：磁现象 1、(1)小明在玩磁体时，磁体掉进沙子里，拿出来什么也没沾；磁体掉进铁屑里，拿出来时两端沾满了铁屑，如图3－甲所示，这一现象说明了磁体能吸引________(选填“沙子”或“铁屑”)，磁体________(选填“中间”或“两端”)的磁性最强。 (2) 如图3－乙所示，小明把条形磁体悬挂起来，使其能自由转动，发现条形磁体静止后有一个磁极总指向南方，我们称这个磁极为________。 (3) 小明手拿一个条形磁体，用不同的磁极分别靠近另一个悬挂着的条形磁体的同一端，悬挂着的条形磁体的偏转情况如图3－丙所示，这说明同名磁极相互________，异名磁极相互________。(均选填“排斥”或“吸引”) 2、网课期间，老师布置了作业：怎样检验一根铁棒是否有磁性？杨阳同学列举了如下两种方法： （1）如图甲，将铁棒的一端靠近小磁针的N极，互相吸引，将另一端靠近小磁针N极，也互相吸引，说明铁棒______（选填“有”或“无”）磁性；如果铁棒的一端与小磁针的N极互相吸引，另一端与小磁针的N极互相排斥，说明铁棒______（选填“有”或“无”）磁性。 （2）如图乙，水平向右移动铁棒，弹簧测力计的示数有变化，说明铁棒______（选填“有”或“无”）磁性。 点拨:①磁铁具有磁性，能够吸引铁、钴、镍等物质（不能吸引铜） ②磁极间相互作用的规律：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。（不能表述为同性相吸，异性相斥） 考点2：磁场、磁感线 3.通过实验探究磁体周围的磁场特点。 （1）在条形磁铁四周放置的小磁针静止时指向如图甲所示，图中小磁针涂红的一端为N极。由此可以判断出条形磁铁的B端是______（选填“N”或“S”）极； （2）小美用铁屑探究磁体周围的磁场如图乙所示。 ①在蹄形磁铁上面放一块透明有机玻璃，并在玻璃板上均匀撒上一层铁屑，轻轻敲击玻璃板，可以看到小铁屑有规则地排列起来。这是因为撒在磁体周围的每个小铁屑都被______，磁场的分布情况也被形象地显示出来； ②再在玻璃板上放一些小磁针，记录这些小磁针静止时N极的指向； ③人们仿照铁屑在磁场中排列的情况和小磁针N极的指向，画出一些带箭头的曲线形象地描述磁场，物理学中把这样的曲线叫作磁感线。磁体外部的磁感线都是从_______极出发的； （3） 小阳利用图乙情景构建一个物理模型如图丙所示。在A点的磁场强度______B点的磁场强度。（选填“大于”或“小于”） 4.磁体间力的作用是通过_________发生的．题图是某一磁体周围的部分磁感线，磁感线________（选填“是”或“不是”）客观存在的。若在b点放置一个可自由转动的小磁针，则小磁针静止时，其N极指向__________（选填“P”或“Q”）处。 5.(1)请在图6中用箭头标出蹄形磁体的磁感线的方向。 (2)请在图7中用“S”或“N”标出两个磁极的名称，并用箭头标出A点处小磁针静止时北极所指的方向。 点拨：磁感线作图要点：(1)磁体外部的磁感线总是从磁体的N极出发，回到磁体的S极；(2)磁感线上任意一点的磁场方向与此处小磁针静止时N极所指的方向相同。 考点3：地磁场 6.如图甲所示是我国早期的指南针——司南，小明想用图乙的天然磁石仿制司南。根据图乙所示，该磁石的D端为________极；将该磁石的D端磨成勺柄，制成司南，放在水平光滑的“地盘”上，司南静止时，勺柄指向地球的________。 7.小明同学用硬纸板和大头针制作底座，把两根缝衣针磁化后，穿过按扣的两个孔，放在底座的针尖上，就制作成了一个如图所示的指南针，指南针能指地理的南北极，是因为受到了______的作用。该指南针静止后，针尖指南方，则针尖是指南针的______（选填“N”或“S”）极。 点拨：①小磁针类似于指南针，小磁针的南极指地理位置的南方，北极指地理位置的北方即“小磁针的南极指南，北极指北”。 ②地磁场的南北极与地理位置的南北极不完全重合，存在磁偏角。 考点4：电流的磁效应 8.如题图所示，桌面上有一枚转动灵活的小磁针，静止时，小磁针___________极指南；为了保证实验效果，通电前，导线应________(选填“平行”或“垂直”)于小磁针放置。当导线与电池触接时，小磁针发生偏转，说明通电导线周围存在___________；断开电路，小磁针___________（选填“会”或“不会”）回到原来位置。由图乙、丙可知，电流周围磁场的方向与______________有关。我们把奥斯特实验中的发现称为电流的________效应。 点拨：奥斯特实验中,导线应沿南北方向平行放在小磁针的上方，原因: ①小磁针自然静止时是指向南北方向的,如果导线沿东西方向放的话产生的磁场对小磁针的作用与地磁场重合,不会观察到小磁针偏转的现象。 ②平行放置有利于观察实验现象，通电导线的磁场方向可用右手定则判断,大拇指指电流方向,四指弯曲指向磁场方向。 考点5： 探究通电螺线管外部磁场的方向 9.在探究通电螺线管外部磁场方向的实验中： （1）在装有螺线管的硬纸板上均匀撒满铁屑，通电后铁屑分布无明显变化，这时需轻敲纸板，观察到铁屑排列成图所示的形状。可见，通电螺线管外部磁场与___________磁体的磁场相似； （2）对调螺线管所接电源正、负极，周围小磁针的指向也随之对调，说明通电螺线管的极性与螺线管中___________有关。 （3）在螺线管的两端放小磁针的目的是__________________。 （4）为了进一步研究通电螺线管的极性，小明对螺线管中可能的电流方向和绕线方式进行了实验，得到了图4所示的四种情况。(均选填“有关”或“无关”) ①分析甲、乙或丙、丁两图可知，绕线方式相同，而电流方向不同，小磁针的指向不同，说明通电螺线管的极性与电流方向________。 ②分析甲、丁或乙、丙两图可知，螺线管中电流方向相同(线圈正面的电流方向都向下或都向上)，而绕线方式不同，小磁针的指向不变，说明通电螺线管的极性与绕线方式________。 考点6： 安培定则 10.(1)图5－甲是运用安培定则判断通电螺线管极性的示意图，括号中应标______(选填“N”或“S”)极。 (2)根据图5－乙中的电流方向，可知通电螺线管的______(选填“左”或“右”)端是N极。 (3)若通电螺线管旁边的小磁针静止时的指向如图5－丙所示，则电源的A端为______(选填“正”或“负”)极。 (4)将小磁针放置在通电螺线管右侧，小磁针静止时，其极的指向如图所示。由此可知电流是从___________（选填“A”或“ B ”）端流入螺线管的。 点拨：安培定则的应用：(1)根据电流方向判断通电螺线管的极性： (2)根据外界条件确定通电螺线管的极性，进而判断电流的方向： (3)根据通电螺线管的极性以及电源的正、负极，判断通电螺线管的绕线方式： 考点7：电磁铁 11.如图所示电路，当开关闭合，变阻器的滑片向右移动时，弹簧的长度会___________；保持滑片位置不变，把电源的正、负极对调，弹簧的长度会___________（以上两空均选填“变长”、“不变”或“变短”），且铁芯对地面的压强会___________（选填“增大”、“减小”或“不变”）。 考点8:影响电磁铁磁性强弱的因素 12.为了探究电磁铁的磁性强弱跟哪些因素有关，小明同学进行了下列实验，图3为实验中观察到的四种情况。 (1)实验中通过电磁铁____________________来判断电磁铁磁性的强弱，这一方法体现了______________(选填“控制变量法”或“转换法”)的思想。 (2)比较________两图可知，线圈匝数相同时，电流越大，电磁铁的磁性________；实验中，滑动变阻器的作用是________________。 (3)图丁中将两个电磁铁串联的目的是________________；根据图中的实验现象可以得出的结论是_____________________________________________。 (4)若将图丙中的铁芯抽离，用通电螺线管吸引大头针，发现吸引大头针的数量减少，这说明铁芯被通电螺线管磁化后，可以________(选填“增强”或“减弱”)通电螺线管的磁性。 考点9:电磁继电器 13.寒冬，为给小鸡仔提供温暖的环境，小明制作了恒温箱系统，原理如图。控制电路由电磁继电器、滑动变阻器R1、热敏电阻R2（安装在恒温箱内，阻值随温度升高而显著减小）、低压电源等组成。加热电路由电源、电热丝R3和R4等组成。调好R1阻值，闭合开关S1、S2，箱内温度升高到设定值后即在小范围内波动，且降温阶段降温比较平缓。     （1）通电线圈上端是_________极，温度升高时，电磁铁磁性_________； （2）R3阻值_________（大于/小于）R4阻值； （3）将R1的阻值稍微调小一些，恒温箱控制的温度将_________。 14.图7为某科技小组设计的一种温度自动控制报警装置的原理图。当温度达到90 ℃时，下列描述正确的是 (　　) A.只有灯亮 B.只有电铃响 C.灯亮，电铃也响 D.灯不亮，电铃也不响 考点10：磁场对通电导线的作用 15.图3是小华在做“探究磁场对通电导体的作用”实验时观察到的现象，其中箭头代表导体运动的方向。 (1)断开开关时，导体静止，闭合开关后，导体才开始运动，这说明____________________。 (2)从图甲、乙中可以发现，通电导体在磁场中的受力方向与____________有关。 (3)从图________中可以发现，通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向有关。 (4)同时改变磁场方向和通电导体中的电流方向，通电导体的受力方向__________(选填“改变”或“不变”)。 16.将自制的电动机接入电路，如图所示，其中支架A是___________（选填“导体”或“绝缘体”）。闭合开关，线圈开始转动，磁场对线圈___________（选填“有”或“无”）作用力。仅调换磁体的磁极，线圈转动方向与原转动方向___________。 点拨：①通电导体在磁场中的受力方向与电流方向、磁场方向有关 ②拓展：通电导体在磁场中的受力大小主要与电流大小、磁场强弱有关。 考点11：电动机 17.如图4－甲、乙所示，小明在研究电动机的工作过程。 (1)电动机的工作原理是磁场对____________有力的作用。 (2)图4－甲中，边框ab、cd受到磁场的作用力方向相反，其原因是________________；线圈最终会停在竖直方向上，此时边框ab、cd受到磁场的作用力是一对____________力。 (3)图4－乙中的线圈可以持续转动，是因为它加装了换向器，该装置能在线圈刚转到平衡位置时，自动改变线圈中的____________，从而使线圈能继续转动。 (4)小明将自己安装好的电动机模型(如图4－丙)接入电路，闭合开关后线圈没有转动，他用手轻轻地碰了一下线圈后，电动机模型开始正常转动。刚开始线圈没有转动的原因可能是______。(选填字母) A.蹄形磁体的磁性太弱 B.电源电压太低 C.线圈刚好处于平衡位置 D.线圈中的电流太小 (5)当电动机接入电路正常工作时，主要的能量转化为____________________。 18.在“通电导线在磁场中受到力”的实验中，如图，当闭合开关，有电流通过导体AB时，导体AB将会___________；如果改变电流方向，同时对调两个磁极，则通电导线受力方向___________（填“会”或“不会”）改变，假如把导体AB换成线框，通电时线框将会转动起来，这是___________的工作原理。 19:扬声器： （1）扬声器是将____转化成____的装置，它由固定的永磁体、线圈、锥形纸盆构成； （2）扬声器的工作原理：线圈通过如下图所示电流时，受到磁体吸引而向___运动；当线圈通过方向相反的电流时，受到磁体排斥而向___运动。由于通过线圈的电流是交变电流，它的方向不断变化，线圈就不断地来回____，带动____也来回振动，于是扬声器就发出了声音。 考点12：探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件 20.图是小明探究“什么情况下磁可以生电”的实验装置，实验现象记录如下表(实验中感应电流由“－”接线柱进入灵敏电流计时，灵敏电流计的指针向左偏转，反之，指针向右偏转)。 序号 开关 磁场方向 导体棒ab运动方向 灵敏电流计指针偏转情况 1 闭合 向下 水平向右 向左偏转 2 竖直向下 不偏转 3 水平向左 向右偏转 4 向上 水平向右 向右偏转 5 水平向左 向左偏转 (1)实验中通过观察______________________________来判断电路中是否有感应电流产生，此处用到的实验方法是__________。 (2)断开开关，小明发现无论导体棒ab如何运动，灵敏电流计的指针均不偏转，说明要产生感应电流，必须是________电路。 (3)实验现象表明，闭合电路中的部分导体在磁场中做__________________(选填“与磁感线平行”或“切割磁感线”)的运动时，电路中会产生感应电流，这种现象叫做____________。 (4)比较1、3(或4、5)两次实验可得，感应电流的方向跟________________________有关；比较____________两次实验可得，感应电流的方向跟磁场方向有关。 (5)同组的小红发现，加快导体棒ab水平移动的速度，灵敏电流计指针的偏转角度增大，这说明感应电流的大小与______________________有关；她还发现当导体棒ab水平移动的速度不变时，换用磁性更强的磁体，灵敏电流计指针的偏转角度也增大，这说明感应电流的大小还与____________有关。 点拨：①感应电流的方向与磁场方向和导体切割磁感线运动方向有关 ②感应电流的大小与磁场强弱、导体切割磁感线的速度、线圈匝数等因素有关。 考点13：发电机及电磁感应现象的其他应用 21.如图所示，将两个发光二极管极性相反地并联起来，接到手摇发电机上。 (1)发电机的工作原理是____________现象。 (2)转动摇把时，观察到发光二极管交替发光，这说明该发电机产生的是__________(选填“交流”或“直流”)电；转动摇把越快，发光二极管发光越______。 (3)该过程中主要的能量转化是________能转化为________能。 22.图是一种常用的动圈式话筒。对着动圈式话筒说话时，声波使膜片和与膜片相连的线圈振动，线圈在磁场中做________________，从而产生感应电流，这样就把强弱不同的声信号转化成了强弱不同的电流信号。动圈式话筒的工作原理是____________现象，与__________(选填“电动机”或“发电机”)的工作原理相同。 答案 1. （1）铁屑、两端 （2） 南极 （3） 排斥、吸引 2. （1）无、有 （2） 有、 3. （1）S （2）磁化、N （3） 小于 4.磁场、不是、Q 5.（1） （2） 6. S、南极 7.地磁场、S 8.S、平行、磁场、会、电流方向、磁 9.（1）条形 （2）电流方向 （3）显示磁场方向 （4）有关、无关 10.（1）N （2）左 （3）负 （4）B 11.变短、变短、增大 12.（1）吸引大头针的数量、转化法 （2）乙丙、越强、改变电流大小 （3）控制电流相同、电流一定时，线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强 （4）增强 13.（1）N、增强 （2）小于 （3）降低 14.B 15.（1）磁场对通电导体有力的作用 （2）电流方向 (3）甲丙 （4）不变 16.导体、有、相反 17.(1)通电导体 (2)电流方向相反、平衡 (3)电流方向 （4）C （5）电能转化为机械能 18.运动、不会、电动机 19..（1）电信号、声信号 （2）左、右、振动、纸盆 20.（1）灵敏电流计的指针是否偏转、转换法 （2）闭合 （3）切割磁感线、电磁感应 （4）导体切割磁感线方向、14或35 （5）导体切割磁感线的速度、磁场强弱 21.（1）电磁感应 （2）交流、亮 （3）机械、电 22.切割磁感线、电磁感应、发电机 学科网（北京）股份有限公司 $$